DE69125894T2 - Optimiertes 18-Puls AC/DC, oder DC/AC, Konvertersystem - Google Patents

Optimiertes 18-Puls AC/DC, oder DC/AC, Konvertersystem

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DE69125894T2 DE69125894T DE69125894T DE69125894T2 DE 69125894 T2 DE69125894 T2 DE 69125894T2 DE 69125894 T DE69125894 T DE 69125894T DE 69125894 T DE69125894 T DE 69125894T DE 69125894 T2 DE69125894 T2 DE 69125894T2
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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf statische Wechselstrom-zu- Gleichstromstromrichter, die für Wechselstrom oder Gleichstrommotoren verwendet werden können.
  • Ein Hauptproblem der statischen Wechselstrom-zu-Gleichstromstromrichter, wie sie für Wechselstrom oder Gleichstrommotoren verwendet werden können, ist die Erzeugung von Harmonischen auf den Wechselstromleitungen, die durch den Gleichrichtungsprozeß hervorgerufen werden. Ein anderes Problem sind die Kosten. Die Verwendung von Transformatoren und Filterinduktivitäten und die in Rede stehende Nennleistung machen alle eine Minimierung der Komponenten, Wicklungen und Gleichrichtvorrichtungen erforderlich, ohne daß dabei die Vorteile des Gesamtsystems verloren gehen.
  • US-PS 4 876 634 zeigt, daß ein Mehrphasenwechselstrom/- Gleichstrom-Stromrichter mit einem einzigen Transformator ausgelegt werden kann, wobei aufeinanderfolgende Abgriffe von einer polygonalen Folge von langen und kurzen Windungen erfolgt, wobei die Differenz zwischen abgegebenen Strömen aus den Abgriffen abgeleitet werden.
  • Der Artikel "New rectifier circuit with low mains pollution and additional low cost inverter for energy recovery", EPF'89, 3. European Conference on power electronics and application, Aachen, 9. bis 12. Oktober 1989, veröffentlicht von EPF'89, Sekretariat Postfach 1139 D- 4000 Düsseldorf, Deutschland, Seiten 1131-1136, beschreibt einen 18-Impulsgleichrichter, der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 entspricht. Der Verzerrungsgehalt der Leitungströme wird durch Verbindung von zwei Leitungs-Seiteninterphasentransformatoren (LIT) verbessert. Der LIT erzeugt zwei 3-Phasenstromsysteme mit einer Phasenwinkeldifferenz von 40º.
  • Die in den Ansprüchen offenbarte Erfindung bezieht sich auf eine 18-Impulswechselstrom-zu-Gleichstrom-Stromrichteranordnung unter Verwendung von speziellen Spar- oder Autotransformatorverbindungen mit einer geeigneten Phasenverschiebung und einem ausgewählten Leitungswinkel, um die Notwendigkeit für Interphasentransformatoren zu eliminieren. Wenn diese Anordnung mit geeigneten Gleichstromleitungsreaktanzen kombiniert ist, so führt dies zur Erzeugung von harmonischen Eingangsleitungsströmen in den Wechselstromleitungen, die leicht auf weniger als 1 1/2 % des Grundstromes reduziert sind, was eine beträchtliche Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik darstellt. Wenn die durch den Wechselstrom-zu-Gleichstrom-Stromrichter erzeugten harmonischen Ströme auf Werte reduziert werden müssen, kleiner als die, die mit einer 12-Impulsanordnung erreicht werden, so wird diese spezielle 18-Impulskonstruktion zweckmäßig. Diese Lösungsmöglichkeit beruht auf der Beobachtung, daß die idealisierten harmonischen Ströme Frequenzen von (18 k ±1) besitzen mit Amplituden von 1/(18 k ±1). Bekannte 18-Impulstechniken zeigten praktische Verbindungsschwierigkeiten, wegen der großen Leistung der zugehörigen Phasenschiebe- und Interphasen- bzw. Zwischenphasentransformatoren.
  • Drei-Phasengleichrichterbrückenanordnungen verwenden typischerweise eine einzige 3-Impulsstromrichtergruppe, die drei SCR-Vorrichtung (SCR = silicon controlled rectifier = gesteuerter Siliciumgleichrichter) oder 3 Dioden mit einer 120º Periode der Stromleistung kombinieren . Bei dieser Lösungsmöglichkeit besteht auch eine Notwendigkeit, einen Zwischenphasentransformator vorzusehen und zwischen den Brücken einen neutralen Bezugspunkt vorzusehen. Die vorliegende Erfindung benötigt nicht mehr einen Zwischenphasentransformator und sie benötigt auch keinen neutralen Bezugspunkt zwischen den Gleichrichterbrücken.
  • Ein vollständigeres Verständnis der Erfindung ergibt sich aus der Betrachtung der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, wie es anhand der Zeichnung erläutert wird; in der Zeichnung zeigt:
  • Fig. 1 ein 3-Impulsstromrichtersystem gebildet mit einer einzigen Gleichrichtergruppe mit einer neutralen Leitungsrückführung für die drei Wechselstrom-Phasen in einem nicht-geglätteten Gleichstrombetrieb;
  • Fig. 2 ein zwei 3-Impulstromrichter kombinierendes System, und zwar gebildet mit zwei Gruppen von Gleichrichtern und einer neutralen Rückführleitung für die drei Wechselstromphasen in einem nicht-geglätteten Gleichstrombetrieb;
  • Fig. 3 ein System unter Verwendung von zwei 3-Impulsgleichrichtergruppen mit einem Zick-Zack-Zwischenphasentranformator, der einen von der Versorgungsquelle unterschiedlichen Neutralpunkt vorsieht;
  • Fig. 4 die Verwendung von drei bekannten 6-Impulsgleichrichterbrücken gestaffelt mit 20 Grad Phasenverschiebung und mit Zwischenphasentransformatoren;
  • Fig. 5 Stand der Technik gemäß US-Patent 4 876 634, wobei ein 18-Impulsstromrichter dargestellt ist, der einen Dualphasenschiebeautotransformator verwendet, und zwar auch kombiniert mit drei 6-Impulsgleichrichterbrücken, gestaffelt bei 20 Grad und unter Verwendung von Zwischenphasentransformatoren;
  • Fig. 6 eine polygonale Darstellung des dualen Schiebeautotransformators der Fig. 5;
  • Fig. 7 den 18-Impulsstromrichter in einem Ausführungsbeispiel unter Verwendung von drei parallelen 6-Impulsgleichrichtbrücken, zwei von diesen un- ter zwei gesonderten Transformatoren bei + bzw. -40 Grad;
  • Fig. 8 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, wo ein einziger Transformator mit drei parallelen 6-Impulsgleichrichterbrücken gekoppelt ist, um Impulse unter ±40 Grad zu erzeugen für eine entsprechende Brücke von zwei Brücken und eine 0 Grad Phasenverschiebung für die dritte Brücke;
  • Fig.9 und 10 zeigen wie bei Nicht-Vorhandensein eines Zwischenphasentransformators Glättungsinduktivitäten mit den drei Gleichrichterbrücken der Fig. 7 und 8 assoziiert oder verbunden sind, und zwar für die Hochfrequenzrauscheliminierung;
  • Fig.11 ein der Fig. 7 entsprechendes Diagramm, um die zwei Delta-Transformatoren zu zeigen, und zwar verschoben mit + und -40 Grad bezüglich einer gemeinsamen und zentralen Delta-Wicklung;
  • Fig.12 ein der Fig. 8 entsprechendes Diagramm, um einen einzigen Autotransformator der Differential-delta Bauart darzustellen, wie er gemäß dem Ausführungsbeispiel des 18-Impulsstromrichtersystems der Erfindung verwendet wird;
  • Fig.13 eine Darstellung der drei parallelen 6-Impulsgleichrichterbrücken zu den Fig. 11 und 12;
  • Fig.14 die Wicklungsverteilung gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 12;
  • Fig.15 und 16 Kurven des Eingangsstroms und der Spannungswellenformen, erhalten mit zwei unterschiedlichen Werten der Induktivitätskomponenten, verwendet in den Gleichrichterbrücken der Fig. 13; und
  • Fig.17, 18 und 19 Abwandlungen der Wicklungsverteilung der Fig. 14 gemäß drei entsprechenden Ausführungsbeispielen der Erfindung.
  • Fig 1 zeigt eine 3-Phasengleichrichterbasisgruppe, die eine beträchtliche Welligkeitsgröße an der Gleichstromlast zuläßt, da auf der Gleichstromseite keine Glättungsinduktivitäten vorgesehen sind. Diese Gruppe weist drei SCR-Vorrichtungen T1, T2, T3, und zwar verbunden über Induktivitäten L mit den Versorgungsleitungen L1, L2, L3 auf. Mit SCR = silicon controlled rectifier sind gesteuerte Siliciumgleichrichter, insbesondere Thyristoren, bezeichnet und im folgenden wird der Begriff verwendet. Ihr gemeinsamer Verbindungspunkt CM ist mit dem positiven Gleichstromanschluß TA verbunden. Die neutrale Rückführleitung ist TN, abgeleitet von dem Gleichstromanschluß TB. Zwischen den zwei Gleichstromanschlüssen sind ein Kondensator C und ein Widerstand R, wie allgemein bekannt, vorgesehen. Das System arbeitet zur Umwandlung von Wechselstromleistung in Gleichstromleistung oder umgekehrt zur Umwandlung von Gleichstromleistung in Wechselstromleistung&sub1; und zwar abhängig davon, wo die Versorgung und wo die Last ist. Die Leitungsströme sind durch die Induktivität L laufend dargestellt, um so die Änderungsrate des Stroms zu begrenzen und um eine gewisse Reduktion der Leitungsstromharmonischen vorzusehen. Die Wechselströme, wie beispielsweise i1 in Fig. 1, enthalten eine Gleichstromkomponente und eine signifikante Menge an Strom der dritten Harmonischen. Obwohl dies eine verwendbare Schaltung ist, wird sie selten für höhere Leistungsanwendungen verwendet, und zwar wegen der Welligkeit und der ungünstigen auf die Versorgung ausgeübten Belastung.
  • Fig. 2 zeigt zwei derartige "Baublöcke", nämlich T1, T2, T3 und T'1, T'2, T'3, und zwar mit ihren gemeinsamen Verbindungspunkten CM bzw. CM' sowie einem gemeinsamen Neutralpunkt N (angeordnet zwischen zwei Kondensatoren C und C') für die Rückführneutralleitung LN. Diese gemeinsame Neutralverbindung wird verwendet, um so die Gleichstromkomponente in der Versorgung zu eliminieren. Nichstdestoweniger verbleibt eine große dritte harmonische Komponente des von der Wechselstromquelle gezogenen Stroms. Durch Vorsehen eines neutralen Punktes N, der nicht zur Wechselstromleistungsversorgung zurückführt, zirkuliert die dritte Harmonische nicht mehr durch die Wechselstromquelle. Dies ist in Fig. 3 gezeigt, und zwar durch das Vorsehen eines Zick-Zack-Zwischenphasentransformators TNF mit Primärwicklungen W1, W2, W3 assoiziiert mit den drei Wechselstromleitungen L1, L2, L3 und gekreuzten sekundären Wicklungen W'1, W'2 und W'3, die über Leitung TN mit dem neutralen N angeordnet am Mittelpunkt zwischen Kondensatoren C und C' konvergieren. Es fließt jedoch noch immer eine signifikante dritte harmonische Komponente des Stroms durch den Mittelpunkt N.
  • Fig. 4 zeigt eine weitere Lösung mit drei "Baublöcken" anstelle von zwei Baublöcken gemäß Fig. 3. Fig. 4 zeigt drei 6-Impulsgleichrichterbrücken BR #1, BR #2 und BR #3, wie sie in US-PS 4 876 634 gezeigt sind. Die Gleichrichter werden unter 120 Grad Stromleitung gesteuert und die Brücken sind mit 20 Grad Phasenverschiebung bezüglich der eingegebenen Leistungsversorgungsspannungen gestaffelt. Sie sind an beiden Enden mit einem Zwischenphasentransormator verbunden, eines mit dem positiven DC-Anschluß TP, das andere mit dem negativen DC-Anschluß TN, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. Dies hilft beim Vorsehen eines gemeinsamen Neutralpunktes, wie bei der Lösungsmöglichkeit gemäß Fig. 3.
  • Fig. 5 zeigt einen 18-Impulsstromrichter gemäß US-PS 4 876 634. Dieser Stromrichter arbeitet mit einem Polygonaltransformator, wobei jede der Leitungen 1, 2, 3 (für Brücke BR #3), 1', 2', 3' (für Brücke BR #2), und 1", 2", 3" für Brücke BR #1) unter einer relativen Phasenverschiebung von 20 Grad angeordnet sind und die SCR oder Thyristorvorrichtungen werden für 120 Grad-Leitung gesteuert. Diese Polygonallösung ist allgemeiner in Fig. 6 gezeigt, wobei die algebraische Summe angezeigt ist mit dem abgehenden Strom (I1, I2, I3) an jedem Abgriff (P, Q, R, für Brücke BR #1), und P', Q', R' für Brücke BR #2), wobei die entsprechende Phasenverschiebung φ (gegeben durch die Wicklung) ist und wobei eine positive Spannungsphasenverschiebung von +φ für PQ und eine negative Spannungsphasenverschiebung von -φ relativ für GH vorgesehen ist, wobei ein Paar von Wechselstrom-(AC)-Leitungen verbunden ist. Wie jedoch in Fig. 5 ähnlich Fig. 4 gezeigt ist, werden Zwischenphasentransformatoren verwendet, um Neutralpunkte auf jeder Seite der Gleichstrom- oder DC- Anschlüsse vorzusehen. Dies war die Lösungsmöglichkeit mit einer + und -φ Grad Phasenverschiebung zwischen zwei Brücken und eine 120 Grad Stromleitung an den Gleichrichtern.
  • Im Gegensatz dazu sind erfindunggemäß die drei 6-Impulsgleichrichterbrücken direkt parallel an die zwei Gleichstrom- oder DC-Anschlüsse angeschlossen. Zwei der Brücken sind nunmehr unter entgegengesetzter + und -40 Grad Phasenverschiebung, wobei die dritte mit Null Grad mittig angeordnet ist, somit in Phase mit dem Gleichstrom oder AC-Leitungen sich befindet.
  • Fig. 7 zeigt zwei Transformatoren TNF1 und TNF2, einen mit 40º Phasenverschiebung den anderen mit +40º Phasenverschiebung relativ zur AC- oder Wechselstromspannung der AC- oder Wechselstromleitungen L1, L2, L3 , und zwar gekoppelt mit entsprechenden Gleichrichterbrücken BR #1 und BR #2 durch entsprechende Leitungen 1', 2', 3' bzw. 1", 2", 3". Gleichstrommleitungen L1, L2, L3 sind direkt durch Leitungen 1, 2, 3 an eine dritte Gleichrichterbrücke BR #3 angelegt. Auf diese Weise ist, wie in Fig. 3, die Wechselstrom- oder AC-Seite bei den Leitungen L1, L2, L3, wohingegen die Gleichstrom- oder DC-Seite zwischen den Anschlüssen TA und TB an den gemeinsamen Anschlüssen oder Klemmen der Brücken ist.
  • Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einem einzigen Transformtor TNF, und zwar angeordnet zwischen den drei Brücken BR#1, BR#2 und BR #3 auf einer Seite und Leitungen L1, L2, L3 auf der anderen Seite. Wiederum wird der Transformator TNF + und - 40º Phasenverschiebung zwischen Leitung 1'. 2'. 3' zur Brücke BR #1 und Leitungen 1", 2", 3" zur Brücke BR #2 relativ zu einer O-Grad Phasenverschiebung für Leitungen 1, 2, 3 von L1, L2, L3 vorsehen.
  • Wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt, ist kein Zwischenphasentransformator auf der Gleichrichterbrückenseite und kein Neutralpunkt erforderlich. Infolgedessen hat jeder Gleichrichterbrückensatz die gleichen einzelnen oder individuellen Paare von seriengeschalteten Gleichrichtern an den zwei DC oder Gleichstromanschlüssen gemeinsam und mit ihrem Mittelpunkt verbunden mit der ankommenden (oder abgehenden) Wechselstrom- oder AC-Leitung. Es ist lediglich eine Filterinduktivität L erforderlich, um jedwede Hochfrequenzkomponente auf Leitungen 1, 2, 3; 1',, 2', 3'; und 1", 2", 3" der Gleichrichterbrücken zu eliminieren. In Fig. 9 führt jede Leitung (1, 2, 3; 1', 2', 3'; 1", 2", 3") eine Induktivität L. In Fig. 10 sind zwei Induktivitäten L und L' auf jeder Seite der entsprechenden Brücke und Leitung zwischen den Anschlüssen TA und TB eingesetzt.
  • Fig. 11 zeigt die Spannungsvektorsätze von zwei Transformatoren (I bei +40º Phasenverschiebung und II bei -40º Phasenverschiebung), wobei der primärsatz als ein Delta- Diagramm bei 0º-Phasenverschiebung sowie dazwischen gezeigt ist. Die Punkte 1, 2, 3 gehen zur Brücke BR #3; die Punkte 4', 5', 6' gehen zur Brücke BR#2 und die Punkte 4, 5, 6 gehen zur Brücke BR #1.
  • Fig. 12 zeigt Spannungsvektoren assoziiert mit einer Einzeltransformatorlösung in dem Falle eines Differentialdeltas, welches sich auf ein Ausführungsbeispiel der Erfindung bezieht. Ein 18-Impulsstromrichtersystem ist dargestellt, und zwar mit einer optimalen Auslegung für ein solches System. Um das zentrale Delta 1, 2, 3 sind mit einem Einzel- oder einzigen Transformator plaziert: Punkte 4, 5, 6 bei einer Phasenverschiebung von +40º und zur Brücke BR #1 gehend; Abgriffe 4', 5', 6' mit einer Phasenverschiebung von -40º zur Brücke BR-#2.gehend.
  • Fig.13 zeigt die drei Brücken--BR #1, BR #2, BR # 3--parallel zwischen zwei Gleichstromanschlüssen TA, TB und einzeln verbunden mit den entsprechenden neun Wechselstrom-(AC)-Leitungen 1 bis 9. Es ist kein Zwischenphasentransformator vorhanden. Um den Hochfrequenzstrom zu reduzieren, ist in jeder Leitung eine Induktivität L eingefügt und auf der Gleichstrom- oder DC-Seite befindet sich eine Induktivität Ldc vor dem Kondensator C und ein variabler Widerstand Rdc, der die Gleichstromlast charakterisiert.
  • Fig. 14 ist die Differential-delta-Transformatorkonstruktion, die dem allgemeinen Diagramm der Fig. 12 entspricht. WA, WB, WC, angeordnet an den Wechselstrom- oder AC-Leitungsabgriffen , I, G, H sind die Mittelwicklungen; in der Tat, die Primärwicklungen&sub1; wenn die Eingangsgrößen von der AC- oder Wechselstromseite kommen. Die Sekundärwicklungen für eine der zwei Brücken BR #1 und BR #2 sind für +40º Phasenverschiebung: W'A1 und W'B2 assoziiert mit Abgriff 3 (Scheitel I) entgegengesetzt zur Wicklung WA; W'C1 und W'A2 assoziiert mit Abgriff 2 (Scheitel G) entgegengesetzt zur Wicklung WC; und W'B1 und W'C2 für Abgriff 1 (Scheitel H) entgegengesetzt zur Richtung WB. W'B2, W'A2 und W'C2 sind jeweils gekoppelt mit Wicklungen WB, WA und WC, wohingegen die Wicklungen W'A1, W'B2 und W'C1 jeweils mit den Wicklungen WA, WB, WC gekoppelt sind. Das gleiche gilt für die -40º Phasenverschiebungspaare von Wicklungen WA1 und WC2 (Scheitel I), WC1 und WB2 (Scheitel G) und WB1 und WA2 (Scheitel H). Die Größen der Wicklungen sind typisch 58 Wicklungen für WA, WB oder WC; 17 Wicklungen für WA1, W'A1, WB1, W'B1, WC1 und W'C1; 9 Wicklungen für WA2, W'A2, WB2, W'B2, WC2, W'C2. Andere mögliche Sätze von Wicklungen wären 65, 19 und 10 für die entsprechende Zahl von Wicklungen für die Haupt-, Zwischen und kleinsten Wicklungen.
  • Zur Erläuterung der + und -40º Phasenverschiebung relativ zu dem zentralen mittigen Dreieck 1, 2, 3 sei bemerkt, daß die dritte Harmonische eine Null-Sequenz besitzt, während keine Phasenverschiebung auftritt, wenn sie durch den Transformator läuft. Wenn somit angenommen wird, daß der dritte harmonische Strom vom Stromrichter direkt verbunden mit der Quelle auf Null-Grad Phase liegt, so wird der voreilende (+40º) Stromrichter den dritten harmonischen Strom mit 3 x 40º, d. h. 120º. haben, wohingegen der nacheilende Stromrichter oder Konverter (-40º) den dritten harmonischen Strom 3 x -40º, d. h. -120º, haben wird. Somit löscht der 3-Phasensatz der dritten harmonischen Ströme sich aus und es gibt keine resultierende dritte Harmonische von der Quelle. In ähnlicher Weise werden die negativen und positiven Sequenz- oder Folgesätze von 5, 7, 11, 13 harmonischen Phasen verschoben, wenn sie durch den Transformator laufen. Die negative Sequenz oder Folge verschiebt um einen Winkel entgegengesetzt zu dem der positiven Sequenz. Wenn man beispielsweise die fünfte Harmonische in dem +40º Tranformator betrachtet, so beträgt die Phasenverschiebung bezüglich der Quelle (5 x 40º) +40º, d. h. 240º. In ähnlicher Weise ist sie in -40º Verschiebetransformator (5 x -40) -40º, d. h. -240º. Auf diese Weise summieren sich die freien Sätze der fünften harmonischen Ströme von der Quelle auf Null. Eine ähnliche Begründung führt zu der Beobachtung, daß auf eine Eliminierung der 7., 11. und 13. Harmonischen auftritt.
  • Unter Berücksichtigung der zentralen 6-Impulsgleichrichterbrücke kann ein 30-Impulsstromrichtersystem gemäß dem gleichenPrinzip aufgebaut werden, und zwar durch Hinzufügen von vier anstelle von zwei symmetrisch verschobenen Brücken in Verbindung mit einer Drücke, die keine Phasenverschiebung besitzt. In einem solchen Fall sind zwei auf + und -48º Phasenverschiebung, zwei sind auf + und -24º Phasenverschiebung und eine ist auf Null-Grad Phasenverschiebung. Man kann höher gehend durch Verwendung von 7 Brücken anstelle von 5; nämlich 1 + 6 Impulsbrükken.
  • Die Fig. 15 und 16 stellen die Leitung-zu-Neutralspannung am Transformatorausgang (V) und den fließenden Strom IL dar, und zwar für (1) L = 0,003 % und Ldc/Rdc = 1,2 ms; und (2) Ldc = O, beides im Fall der Fig. 13.
  • Fig. 17 ist wie Fig. 14, aber modifiziert durch die Hinzufügung einer Wicklung WD angeordnet als eine Verlängerung jeder Seite (WA, WB oder WC) des Dreiecks GHI. Die drei AC-(Wechselstrom)-Leitungen 1, 2, 3 sind mit einem Ende der hinzugefügten Wicklungen WD jeweils verbunden, während das andere Ende mit einem zugehörigen Scheitel des Dreiecks oder Triangels verbunden ist. Die Wirkungen bestehen darin, die Gleichstrom- oder DC-Ausgangsgröße in dem Ausmaß der Amperewindungszahlen zu reduzieren, der hinzugefügten Wicklung WD.
  • Die Fig. 18 ist wie die Fig. 14, aber anstelle der Verringerung der Gleichstrom- oder DC-Ausgansgröße wird eine Wicklung WD in der Weise hinzugefügt, daß die DC- oder Gleichstromausgangsgröße erhöht wird. Zu diesem Zweck sind die AC-Wechselstromleitungen 1, 2, 3 nicht direkt mit den entsprechenden Scheiteln des Dreiecks GHI verbunden, sondern sie sind mit einem Abgriff der Haupt-delta- Wicklungen verbunden. Anstelle einer vollen Delta-Wicklung WA, WB oder WC, wie in Fig. 14, ist eine solche Wicklung lediglich ein Bruchteil der Hauptdreieckswicklung und der komplementäre Anteil am Dreieck ist die Wicklung WD der Fig. 17, die nunmehr als ein Subtrahend verwendet wird.
  • Fig. 19 zeigt eine alternative Anordnung für das Windungs- oder Wicklungssystem der Fig. 14 hinsichtlich der Paare von Wicklungen, die eine 40º-Phasenverschiebung in der einen oder anderen Richtung vorsehen, und zwar (W'C2, W'B1 und WB1, WA2 für Abgriff 1; W'A2, W'C1 und WC1 und WB2 für Abgriff 2; oder W'B2, W'A1 und WA1, WC2 für Abgriff 3). Wicklungen WA2 und W'A2, die am dichtesten zur Hauptwicklung WA sind, mit der sie vom einen oder anderen Ende gekoppelt sind, sind nunmehr eingesetzt zwischen einem entsprechenden Ende von WA und dem zugehörigen Scheitel oder Apix des Hauptdreiecks. Das gleiche wird für WB2 und W'B2 bezüglich der Hauptwicklung WB getan und auch für WC2 und W'C2 bezüglich der Hauptwicklung WC. Die Komplementärwicklung jedes Paares ist somit diejenige (WB1 und W'B1 für Scheitel H, oder WC1 und W'C1 für Scheitel G oder WA1 und W'A1 für Scheitel I), die entfernt ist von der Hauptwicklung (WB, WC oder WA), mit der sie gekoppelt ist, ist zum Knotenpunkt verzweigt, und zwar zwischen der benachbarten Hauptwicklung (WA und WC für Scheitel H, WB und WA für Scheitel G und WC und WB für Scheitel I) und zur eingesetzten oder eingefügten Wicklung (WA2 mit WA für WB1, W'C2 mit WC für W'B1; W'A2 mit WA für W'C1, WB2 mit WB für WC1 usw.). Hinsichtlich einer weiteren Verallgemeinerung zeigt das Ausführungsbeispiel der Fig. 19 auch die Einfügung einer Wicklung WD an jedem Scheitel des Dreiecks mit den entsprechenden AC- oder Wechselstromleitungen 1, 2, 3.

Claims (4)

1. Statisches Stromrichter- oder Konvertersystem welches zwischen drei Wechselstrom(AC)-Bussen und zwei Gleichstrom(DC)-Bussen oder -Leitungen arbeitet, wobei drei parallel zu den DC-Bussen geschaltete Gleichrichterbrücken vorgesehen sind und wobei jede Gleichrichterbrücke drei AC-Leitungen verbunden mit dem Mittelpunkt von zwei Gleichrichtervor-richtungen in Serie zwischen den zwei DC-Bussen aufweist, wobei die AC-Leitungen einer Gleich-richterbrücke direkt mit den AC-Bussen verbunden sind, und wobei ein Spar- oder Autotransformator zwischen den AC-Bussen angeordnet ist und zwar in Beziehung mit den entsprechenden AC-Leitungen von zwei der drei Gleichrichterbrücken, und wobei die Gleichrichter-vorrichtungen der Gleichrichterbrücken zur Leitung für 40 elektrische Grade derart gesteuert werden, daß das System ein Stromrichter oder Konverter von mindestens 18 Impulsen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Spar- Autotransformator drei Doppelpaare benachbarter Wicklungen aufweist, wobei jedes Paar von Wicklungen symmetrisch um den Scheitel eines gleichseitigen Dreiecks angeordnet ist, wobei ein Ende jeder der drei Doppelpaare von Windungen oder Wicklungen mit einer der drei Gleichrichterbrücken verbunden ist, während das andere Ende jedes Doppelpaares von Wicklungen mit einer zweiten der erwähnten Gleichrichterbrücken verbunden ist und wobei ferner der Mittelpunkt jedes Doppelpaares mit der dritten der Gleichrichterbrücken verbunden ist, und ferner dadurch gekennzeichnet, daß der Spar- oder Autotransformator drei Haupt-wicklungen aufweist und zwar gekoppelt mit den Doppelpaaren von Wicklungen und verbunden zwischen den Scheiteln, wobei das eine Ende und das andere Ende jedes der Doppelpaare von Wicklungen bezüglich seines zugehörigen Scheitels plus 40 und minus 40 Grad Phasenverschiebung besitzt.
2. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß eine Wicklung eines Paares mit der Hauptwicklung entgegengesetzt zu dem zugehörigem Scheitel ge-koppelt ist, und daß die andere Wicklung eines Paares mit einer der Hauptwicklungen, benachbart zu dem zugehörigem Scheitel, gekoppelt ist.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Filter-induktivitäten in jeder der AC-Leitungen angeordnet sind.
4. System nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß Filterinduktivitäten zwischen jeder Gleichrichterbrücke und den DC-Bussen angeordnet sind, um so individuell zu arbeiten.
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